Comment améliorer la surveillance de l'environnement des serres grâce à l'IoT ?

TEKTELIC fournit Solutions IoT Pour la surveillance de l'environnement des serres. Nous proposons une plateforme de surveillance conviviale basée sur le cloud pour les systèmes de contrôle de l'environnement des serres.

La surveillance de l'environnement de la serre est essentielle pour maintenir des conditions optimales de croissance des plantes. Grâce aux réseaux de capteurs sans fil, cette surveillance est non seulement simplifiée, mais elle contribue également à améliorer l'efficacité de la production. Ces capteurs de surveillance et de contrôle peuvent être utilisés à diverses fins en agriculture. Outre la gestion de l'irrigation et des vannes d'eau, ils permettent aussi de contrôler les systèmes d'aspersion. Leur principal avantage réside dans leur faible consommation d'énergie et le stockage dans le cloud, qui autorisent une surveillance continue sans surconsommation énergétique.

Qu'est-ce qu'un environnement de serre ?

L'environnement d'une serre est un système complexe qui influence la croissance et le développement des plantes. La température du sol est importante pour le développement de nombreuses cultures, et un apport d'eau adéquat est essentiel à leur santé. C'est pourquoi des systèmes de contrôle fiables sont indispensables. Un manque d'humidité entraîne une faible récolte, tandis qu'un excès peut provoquer des maladies racinaires et un gaspillage d'eau. Heureusement, il existe différents moyens de contrôler l'humidité en serre, et la température intérieure peut être régulée afin d'offrir les meilleures conditions de croissance aux plantes.

Comme vous le voyez, l'environnement de la serre influence directement la croissance des cultures. Des conditions climatiques optimales sont essentielles pour obtenir des rendements élevés, une qualité supérieure et un faible impact environnemental. La température de l'air, l'humidité, l'intensité lumineuse et la concentration de dioxyde de carbone sont surveillées et contrôlées afin de garantir que tous les éléments de l'environnement soient optimaux pour la croissance des plantes. En maîtrisant ces variables, les agriculteurs peuvent produire une quantité maximale de nourriture tout en réduisant leur impact environnemental.

L'environnement d'une serre est similaire à l'atmosphère naturelle. Le rayonnement solaire entrant réchauffe la surface de la Terre, tandis que le rayonnement sortant refroidit l'air. Les parois vitrées d'une serre laissent passer les rayons UV à ondes courtes, qui sont absorbés par les plantes, tandis que les infrarouges à ondes longues sont piégés à l'intérieur. Ce sont ces derniers qui sont les plus nocifs. C'est pourquoi, durant la première année d'exploitation d'une serre, le propriétaire doit non seulement consulter un manuel d'utilisation pour apprendre à s'en servir, mais aussi intégrer un système de contrôle fiable, de préférence basé sur l'Internet des objets.

Les principaux composants de l'environnement de serre

L'environnement d'une serre est déterminé par divers facteurs, mais les quatre plus importants sont la chaleur, l'humidité, la luminosité et la ventilation. Une combinaison optimale de ces facteurs permet de maximiser les rendements des cultures. Un juste équilibre de ces variables favorise la croissance des plantes et une bonne récolte. Par exemple, plus la circulation de l'air est efficace, plus la croissance des cultures est productive. De même, plus une serre est ventilée, plus elle absorbe de lumière solaire. L'ensemble de ces facteurs garantit une croissance optimale des cultures agricoles.

Léger

L'un des facteurs les plus importants en serre est la quantité de lumière. L'exposition à la lumière, directe ou diffuse, influence le développement des cultures. En règle générale, une serre exposée au sud bénéficie d'un ensoleillement direct important, tandis qu'une serre exposée au nord est ombragée. Il est essentiel d'en tenir compte lors du suivi environnemental et de la mise en place des conditions de culture.

Il est également nécessaire de comprendre d'où proviennent les rayons lumineux atteignant les cultures. Par exemple, la lumière diffuse est due au passage de ces rayons à travers un vitrage translucide. La lumière partielle, quant à elle, se produit lorsqu'une plante ne reçoit qu'une partie de la lumière solaire quotidienne. Cette compréhension contribuera à améliorer la production agricole. Cependant, un suivi manuel peut s'avérer complexe ; c'est pourquoi la mise en œuvre d'une technologie de collecte automatique des données pourrait être bien plus simple.

Qualité de l'air

L'air est un élément essentiel d'un environnement à effet de serre. Le soleil est la principale source de gaz à effet de serre. Les deux gaz les plus abondants dans l'atmosphère sont la vapeur d'eau et l'ozone. Ces gaz ne sont pas directement émis par l'homme, mais ils sont fréquemment absorbés par l'air. Ils sont les principales causes du réchauffement climatique et doivent donc être surveillés de près afin d'éviter qu'il ne nuise à l'écosystème et à l'agriculture.

Une serre peut être exposée à différents types de pollution atmosphérique. La plupart des serres sont tenues de gérer les eaux de ruissellement pluviales et d'irrigation. Ces eaux doivent être traitées afin d'éliminer les pesticides et de contrôler le pH. De plus, la serre doit maintenir une température constante pendant toute la saison de croissance. Des exigences spécifiques s'appliquent également à l'élimination des polluants et des produits chimiques, tels que les engrais et autres substances chimiques.

Ventilation

Une ventilation adéquate est un autre facteur clé. Une serre doit pouvoir réguler sa température et assurer une bonne circulation de l'air afin de garantir un environnement propice à la production agricole. Sans une ventilation appropriée, les plantes ne pourront pas absorber la chaleur. Une ventilation adéquate est donc essentielle à la santé des cultures. Il existe plusieurs façons d'y parvenir, et un système de surveillance agricole intelligent basé sur l'Internet des objets peut s'avérer très utile.

Comment l'IoT peut-il contribuer au contrôle des serres ?

Stockage de données massives

L'Internet des objets (IoT) en serre présente de nombreux avantages. Les capteurs collectent une grande quantité de données sur les cultures, la qualité du sol et le processus de croissance. Ces données permettent aux agriculteurs de prendre de meilleures décisions et d'améliorer leur productivité. L'utilisation de capteurs en serre contribue à augmenter les rendements, à diminuer les coûts et à réduire l'intervention humaine. Elle permet également de réduire les déchets et la consommation d'eau.

Créer un réseau

Une autre application des capteurs IoT en serre consiste à créer un réseau de capteurs intelligents. Ces dispositifs détectent des facteurs environnementaux tels que la température, la luminosité et le CO2. Ils repèrent également les conditions optimales pour les plantes. Ces capteurs permettent aux serres de réduire leur consommation d'énergie et d'eau, et d'optimiser leur fonctionnement.

Le réseau de capteurs IoT peut aider les agriculteurs à surveiller les conditions dans leurs serres situées dans différentes régions du pays, voire du monde entier. Grâce à sa technologie sans fil, des capteurs d'humidité du sol, d'hygrométrie, de température et autres capteurs pourront être connectés à Internet. Ces appareils connectés pourront ensuite être contrôlés à distance via Internet. Ceci est particulièrement utile pour les grandes serres réparties sur plusieurs zones géographiques. Dans un tel système de contrôle, les capteurs seront connectés à un réseau unique permettant la surveillance à distance des serres.

Surveillance des conditions externes et internes

De plus, un système intelligent peut être utilisé pour surveiller le pH d'une solution de fertirrigation. Il peut également surveiller le rayonnement solaire et des facteurs externes tels que les conditions climatiques, notamment la température de l'air, l'humidité relative et le déficit de pression de vapeur. Dans un avenir proche, ces systèmes seront capables d'effectuer d'autres types de surveillance climatique.

Un système de contrôle intelligent peut déterminer si une serre est un lieu sûr pour les plantes. Un capteur de microclimat surveille l'humidité du sol et signale les problèmes potentiels tels que le mildiou ou la condensation. Il contrôle l'ensoleillement et surveille la température et l'humidité intérieures. En contrôlant le taux de CO2, vous pouvez ajuster la température et l'humidité pour optimiser la croissance de vos cultures. De plus, un système de surveillance intelligent vous avertit de toute variation du taux de CO2. Les systèmes de surveillance basés sur l'Internet des objets (IoT) sont particulièrement utiles pour la gestion des serres, comme le démontrent les avantages mentionnés.

Outre les capteurs, un système de surveillance de l'environnement d'une serre peut également analyser le flux de nutriments et de lumière. Il permet aussi de suivre la surface foliaire, le pH, le rayonnement solaire et d'autres paramètres climatiques. Ce système peut également servir à contrôler la croissance des roquettes. Toutefois, la complexité du réseau et des données générées doit être appréhendée avant toute mise en œuvre. Il est important de garder à l'esprit qu'une solution IoT est un processus complexe qui exige d'importants travaux de recherche et développement.

Automatisation des processus

L'intégration de capteurs IoT dans les serres permettra de s'affranchir de la surveillance manuelle et d'automatiser les réglages. Elle améliorera considérablement le système de contrôle à distance des serres. L'utilisation de ces dispositifs fournira des informations essentielles sur l'environnement des serres. Les capteurs agricoles IoT et les nœuds de capteurs sans fil faciliteront également la communication entre les agriculteurs et leurs clients, et contribueront à l'amélioration de la productivité des cultures. Grâce aux données collectées, les capteurs pourront gérer à distance l'éclairage et les fenêtres, et surveiller la température et la ventilation. Ce suivi et ce contrôle des paramètres environnementaux permettront un développement rapide des serres et une transmission efficace des données.

Détection et partage de données IoT dans la production en serre

Données visuelles et auditives

Un exemple du potentiel de l'Internet des objets (IoT) pour la détection et le partage de données dans la production en serre est un système de surveillance de l'environnement qui aidera les agriculteurs à suivre leurs cultures. Ces systèmes, basés sur un éclairage LED d'appoint, sont capables de suivre la croissance et la respiration des plantes. Les capteurs, généralement des caméras équipées d'un microphone, collectent des données sur les conditions environnementales et les envoient à une plateforme cloud pour analyse.

Données sur l'environnement intérieur

Le Capteurs IoT Ces capteurs peuvent être installés sur les serres pour fournir aux agriculteurs des données en temps réel sur le climat, l'exposition à la lumière, le dioxyde de carbone et les propriétés du sol. Ces données déclenchent ensuite les ajustements nécessaires de l'éclairage et du système de chauffage, ventilation et climatisation, garantissant ainsi des conditions de culture optimales. L'Internet des objets (IoT) peut également être utilisé pour envoyer des alarmes et des alertes, avertissant les producteurs si une porte est restée ouverte, ce qui peut perturber le niveau de température ambiante requis.

Comment intégrer la surveillance des serres par l'IoT ?

Les couches physiques, logicielles et les capteurs peuvent être intégrés via des protocoles de communication standard pour transmettre les informations au réseau central. Un système IoT installé dans une serre surveille les conditions environnementales. Le dispositif IoT utilise ses capteurs pour mesurer ces conditions et les transmettre à un serveur cloud. Ces données sont ensuite renvoyées au smartphone du producteur. Une fois le système configuré, les informations collectées par les capteurs sont envoyées à un serveur central et y sont stockées. Elles sont ensuite mises à la disposition de l'utilisateur.

La technologie intelligente est la clé de l'optimisation du contrôle des paramètres environnementaux. système intelligent Ce système permet la surveillance d'une serre via une plateforme cloud, centralisant ainsi toutes les données collectées. Dans un premier temps, les capteurs sont configurés pour envoyer leurs données au serveur cloud. Dans un second temps, les données sont collectées et transmises au système de contrôle de la serre. Un système de contrôle automatisé facilite ensuite la transmission et la gestion des données.

Un système IoT peut faciliter la gestion d'une serre. Il fonctionne grâce à des capteurs sans fil installés dans toute la serre, qui mesurent différents paramètres et transmettent ces données à un nœud central. Une fois toutes les données nécessaires collectées, le système peut ajuster à distance la température et d'autres paramètres, permettant ainsi aux serruriers d'optimiser leurs rendements. En cas de température trop élevée ou trop basse, le système IoT peut la réguler plus efficacement qu'un expert humain.

Quels capteurs IoT peuvent être utilisés pour la surveillance de l'environnement des serres ?

Plusieurs types d'équipements de surveillance sont disponibles pour les exploitants de serres. Il s'agit notamment de capteurs mesurant la température et l'humidité à l'intérieur de la serre, d'une plateforme générale envoyant un signal à un contrôleur de ventilateur, et de systèmes de surveillance de la température et de l'humidité intégrés à la serre. Ces derniers sont souvent plus pratiques pour diverses raisons, notamment parce qu'ils permettent à l'exploitant de limiter l'ouverture du toit rétractable et de fermer les aérations lorsque les températures ambiantes sont trop élevées ou trop basses.

Certains capteurs peuvent être raccordés directement à votre serre, mais cette solution peut s'avérer coûteuse et complexe à mettre en œuvre. D'autres capteurs, sans fil, communiquent avec l'unité de base par émetteur radio. De nombreux systèmes de surveillance et de contrôle sont compatibles avec les deux types de capteurs. Ces systèmes permettent également de surveiller plusieurs zones simultanément. L'association de capteurs câblés et sans fil peut se révéler très efficace, vous permettant ainsi de surveiller l'ensemble de votre serre.

Capteurs de dioxyde de carbone

L'une des méthodes les plus courantes de surveillance des serres consiste à utiliser des capteurs de dioxyde de carbone. Ces appareils mesurent le taux de CO₂ dans la serre et transmettent les données aux systèmes de contrôle. La technologie utilisée pour mesurer les niveaux de CO₂ dans la serre est également connue sous le nom de thermomètres infrarouges. Ces capteurs de CO₂ présentent plusieurs avantages, notamment la fourniture de données en temps réel permettant aux producteurs d'ajuster l'environnement localement en fonction des données recueillies.

Capteurs d'humidité du sol

Un capteur d'humidité du sol mesure la constante diélectrique du sol. La capacité d'une feuille est proportionnelle à sa teneur en eau volumique. Généralement, les capteurs d'humidité du sol utilisent la technologie capacitive pour mesurer le taux d'humidité, un paramètre agricole essentiel. La haute fréquence de cette technologie de surveillance du sol élimine les interférences et offre des mesures de haute résolution. Les capteurs de surveillance et de contrôle sans fil sont parfaitement adaptés au suivi de l'environnement des serres et sont compatibles avec les connexions Ethernet filaires et sans fil.

Capteurs de température

Les capteurs de température sont parmi les plus utilisés pour la surveillance et le contrôle des serres, car sans des niveaux de température adéquats, il est impossible de créer des conditions favorables aux terres agricoles. Ces capteurs peuvent être associés à une plateforme de surveillance environnementale qui stocke toutes les données brutes collectées. Le système est conçu pour intégrer les données de tous les capteurs et offrir aux gestionnaires un accès en temps réel, permettant ainsi la transmission de données si nécessaire et l'envoi de signaux de contrôle. Qu'il s'agisse d'un capteur à température contrôlée ou d'un modèle sans fil, ce système est un élément essentiel de la gestion des serres et contribue largement à l'essor de l'Internet des objets (IoT) dans le secteur agricole.

Capteurs d'eau

Le type de capteur d'humidité le plus courant pour les serres est le pluviomètre. Ce capteur est généralement installé à l'extérieur de la serre et mesure les précipitations. Ce type de capteur est idéal pour la surveillance des serres, car il réagit rapidement aux variations climatiques et fournit une analyse approfondie des données. Le pluviomètre est une solution simple et efficace pour mesurer l'humidité du sol. Outre son efficacité pour la surveillance de l'environnement de la serre, il permet également une gestion plus efficace de l'eau. Grâce aux relevés de ce capteur, vous pouvez paramétrer le système d'irrigation automatisé.

Capteurs de lumière

L'utilisation de capteurs de lumière structurée en agriculture offre de nombreuses applications. Ces dispositifs sophistiqués mesurent la quantité de lumière solaire reçue par les cultures. Ces informations permettent de prendre des décisions agricoles importantes et contribuent à comprendre l'impact des différentes conditions d'éclairage sur le développement des plantes. Elles sont également utiles pour surveiller et analyser les rendements. Cette technologie permet aux agriculteurs de déterminer si une culture a besoin de plus d'eau qu'une autre et d'améliorer ainsi les processus agricoles en général.

L'utilisation de capteurs de lumière en agriculture est un excellent moyen d'améliorer les rendements agricoles. Cette technologie aide les agriculteurs à prévoir le moment optimal pour l'apport d'eau et de nutriments. De plus, un capteur de lumière peut les aider à estimer la quantité d'engrais azoté nécessaire pour favoriser un développement optimal des plantes.

L'utilisation de capteurs optiques en agriculture peut aider les agriculteurs à améliorer la qualité des sols et des cultures. Il existe trois principaux types de capteurs optiques utilisés en agriculture. Ils surveillent la réflectance spectrale du couvert végétal, la fluorescence de la chlorophylle et la quantité d'azote absorbée par les plantes. Ces informations permettent aux agriculteurs d'adapter leurs cultures en conséquence. Cette technologie est également utilisée pour évaluer le pH et la teneur en nutriments du sol. Si le capteur peut détecter la quantité de chlorophylle, il peut aussi détecter la présence d'ions spécifiques dans le sol, ce qui s'avère précieux pour les agronomes.

Capteurs d'humidité

En serre, un capteur d'humidité est indispensable. Le capteur le plus couramment utilisé est l'hygromètre. Cet appareil mesure l'humidité de l'air ambiant et permet également de contrôler la pression et la qualité de l'air. Doté d'intelligence artificielle, ce capteur peut non seulement transmettre les données collectées au système de stockage prévu à cet effet, mais aussi interpréter les mesures. Il contribue ainsi considérablement à l'automatisation des applications de contrôle à distance et à l'apprentissage automatique.

Capteurs 3 en 1

Avec le développement du secteur de la surveillance environnementale, une nouvelle catégorie de capteurs universels a émergé. Ces capteurs permettent de suivre simultanément la qualité de l'air, l'humidité du sol et la distribution de l'eau, tout en consommant peu d'énergie. Un kit de surveillance multisensoriel peut également mesurer la luminosité et le pH. Ces capteurs 3-en-1 sont particulièrement pratiques car ils couvrent l'ensemble des besoins de surveillance et de contrôle en agriculture.

Pour la surveillance environnementale des serres, une large gamme de capteurs peut être utilisée. L'essentiel est que ces capteurs prennent en charge la communication sans fil, assurent un flux de données continu et disposent d'une interface utilisateur simple. Les capteurs IoT pour l'agriculture sont polyvalents ; vous trouverez donc assurément celui qui répond parfaitement à vos besoins en matière de surveillance environnementale.

Comment installer des capteurs de surveillance environnementale en agriculture ?

Les capteurs de surveillance et de contrôle des serres peuvent être installés dans le sol, sur les murs ou sur les équipements. Certains sont câblés, d'autres sans fil, et peuvent être placés n'importe où dans la serre. Ils sont généralement installés jusqu'à 2,000 mètres du dispositif de surveillance principal. Dans certains cas, le capteur est monté sur un poteau.

Que propose TEKTELIC pour la surveillance de l'environnement des serres ?

TEKTELIC contribue largement au développement de l'Internet des objets (IoT) dans le secteur agricole mondial. Grâce aux technologies les plus récentes, TEKTELIC propose des solutions d'automatisation intelligentes pour la surveillance de l'environnement des serres. Parmi les solutions TEKTELIC figurent un détecteur de CO2, un capteur 3-en-1, un capteur de température et des émetteurs-récepteurs. Tous les appareils sont compatibles avec les systèmes existants de votre entreprise, ce qui en fait un choix idéal pour votre serre.

Les solutions de TEKTELIC comprennent un Passerelle IoTUn réseau de capteurs sans fil et un serveur d'applications basé sur le cloud sont des solutions conçues pour surveiller les conditions microclimatiques dans les serres et contrôler leurs équipements. TRÈFLEPar exemple, ce système assure une surveillance continue de l'humidité et de la température du sol. De plus, il contrôle l'état des équipements de chauffage et de refroidissement de la serre afin d'optimiser la température et l'humidité de l'environnement de culture.

Agriculture LoRaWAN Sensor a déjà prouvé son efficacité dans l'analyse et la visualisation des données. Jardin Botanique de La Sapienza à RomeCe capteur a été utilisé pour simplifier la collecte de données clés sur les sols et l'environnement des cultures. De plus, son unité de contrôle est accessible à distance, ce qui rend l'acquisition de données simple et rapide.

De plus, il est nécessaire de mentionner Brise Tektélique D. TEKTÉLIC BREEZE Ce capteur est doté d'une instrumentation et d'une électronique de pointe, ce qui en fait un excellent choix pour la surveillance des serres. Vous pouvez personnaliser ses paramètres et ses fonctionnalités selon vos besoins. Ce capteur permet la surveillance à distance de l'acquisition des données. De plus, il est équipé d'un détecteur de lumière et de mouvement. Sa technologie sans fil permet une installation dans la serre et est accessible à un nombre illimité de personnes.

Les capteurs de TEKTELIC Ces solutions fournissent des données en temps réel sur les facteurs climatiques importants et alertent les producteurs lorsque l'environnement normal de la serre est menacé. Une plateforme d'apprentissage automatique aide les opérateurs à configurer les systèmes et à prendre des décisions plus éclairées, réduisant ainsi les coûts liés à la saisie manuelle de données et aux autres processus nécessitant une intervention humaine. Ces solutions peuvent également être intégrées aux systèmes de contrôle de serres existants. Leurs avantages sont évidents : elles permettent aux producteurs de prendre des décisions plus efficaces et sont compatibles avec les machines à vecteurs de support.

Les solutions de serres intelligentes de TEKTELIC sont idéales pour la culture de plantes sous microclimat contrôlé. Simples d'utilisation, elles permettent de surveiller la serre à distance, où que vous soyez dans le monde. Grâce à des capteurs, elles analysent différents paramètres et peuvent même déclencher des actions en fonction des mesures effectuées. Le responsable de la maintenance peut ainsi personnaliser le système pour répondre aux besoins spécifiques des plantes et garantir leur croissance optimale dans des conditions idéales.

Comme vous pouvez déjà le constater, l'application de l'IoT dans agriculture intelligente est un grand pas en avant vers le statut de ville intelligente. TEKTÉLICNous proposons toutes les ressources nécessaires à la mise en place d'un système de télésurveillance performant. Nos capteurs, passerelles et notre application de contrôle sont de haute qualité, faciles à utiliser et innovants.

Ainsi, si vous souhaitez mettre en œuvre l'Internet des objets dans votre entreprise agricole, assurez-vous de Discutez des possibilités avec nous.

Générique de l'illustration: Conception graphique : Carl Raw / Unsplash